c++使用级数公式计算e。要用到while-if-break语句,使精度在10的-3次方内 将你的计算结果记作ans,输出ans与数学函数exp(1)的差的绝对值。
时间: 2024-11-06 10:24:16 浏览: 14
简单掌握C++编程中的while与do-while循环语句使用
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在C++中,你可以使用泰勒级数公式来近似计算自然对数 e 的值,因为 e = exp(1)。泰勒级数公式可以表示为:
e ≈ 1 + 1/1! + 1/2! + 1/3! + ... + 1/n!
下面是一个示例程序,使用 while 循环和 if-break 结构,计算直到满足精度要求(误差小于10的-3次方):
```cpp
#include <iostream>
#include <cmath>
double calculate_e(double precision = pow(10, -3)) {
double ans = 1.0;
int n = 1;
// 使用 while 循环计算级数,直到误差小于给定精度
while (true) {
double term = 1.0 / factorial(n);
ans += term;
if (std::abs(ans - std::exp(1)) < precision) { // 如果误差足够小,跳出循环
break;
}
n++;
}
return ans;
}
// 计算阶乘的辅助函数
unsigned long long factorial(int n) {
unsigned long long fact = 1;
for (int i = 2; i <= n; ++i) {
fact *= i;
}
return fact;
}
int main() {
double result = calculate_e();
double error = std::abs(result - std::exp(1));
std::cout << "Calculated value of e: " << result << "\n";
std::cout << "Error from the exact value: " << error << "\n";
// 检查是否达到预期精度
if (error < pow(10, -3)) {
std::cout << "The calculation meets the desired precision.\n";
} else {
std::cout << "The calculation did not meet the desired precision.\n";
}
return 0;
}
```
运行这个程序,你会得到一个接近 e 的值,并检查计算的精度是否达到10的-3次方。如果达到了,说明级数已经收敛到了足够的准确度。
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